活性炭吸附箱压降计算公式
实验2_活性炭吸附

实验二 活性炭吸附1.实验目的(1) 通过实验进一步了解活性炭的吸附工艺及性能,并熟悉整个实验过程的操作。
(2) 掌握用“间歇”法确定活性炭处理污水的设计参数的方法。
2.原理活性炭吸附是目前国内外应用较多的一种水处理手段,由于活性炭对水中大部分污染物都有较好的吸附作用,因此活性炭吸附应用于水处理时往往具有出水水质稳定,适用于多种污水的优点。
活性炭吸附常用来处理某些工业污水,在有些特殊情况下也用于给水处理。
比如当给水水源中含有某些不易去除而且含量较少的污染物时,当某些偏远小居住区尚无自来水厂需临时安装一小型自来水生产装置时,往往使用活性吸附装置。
但由于活性炭的造价较高,再生过程较复杂,所以活性炭吸附的应用尚具有一定的局限性。
活性炭吸附就是利用活性炭的固体表面对水中一种或多种物质的吸附作用,以达到净化水质的目的。
活性炭的吸附作用产生于两个方面,一是由于活性炭内部分子在各个方向都受着同等大小的力而在表面的分子则受到不平衡的力,这就使其他分子吸附于其表面上,此为物理吸附;另一个是由于活性炭与被吸附物质之间的化学作用,此为化学吸附。
活性炭的吸附是上述二种吸附综合作用的结果。
当活性炭在溶液中的吸附速度和解吸速度相等时,达到了动平衡称为活性炭吸附平衡,此时被吸附物质在溶液中的浓度称为平衡浓度。
活性炭的吸附能力以吸附量q e 表示:)/()(0g mg m C C V q e e -= (1)q e ——活性炭吸附量,即单位重量的吸附剂所吸附的容质量,mg/g ; V ——污水体积,L ;C0、Ce ——分别为吸附前原水中容质浓度和吸附平衡时水中的容质浓度,mg /L ;m ——活性炭投量,g 。
在温度一定的条件下,活性炭的吸附量随被吸附物质平衡浓度的提高而提高,两者之间的变化曲线称为吸附等温线,通常用弗罗因德利希(F'reundLich)经验式加以表达:n e e C K q 1∙= (2)式中q e ——活性炭吸附容量,mg /g ;Ce ——被吸附物质平衡浓度,mg /L ;K 、n ——是与溶液的温度、pH 值以及吸附剂和被吸附物质的性质有关的常数。
有机废气吸附设计与计算及活性炭再生计算

有机废气吸附设计与计算及活性炭再生计算有机废气吸附设计与计算基本原理1、吸附原理当两相组成一个体系时,其组成在相界面与相内部是不同的,处在;两相界面处的成分产生了积蓄(浓缩),这种现象称为吸附。
吸附处理废气时,吸附的对象是气态污染物,被吸附的气体组分称为吸附质,吸附气体组分的物质称为吸附剂。
使已被吸附的组分从达到饱和的吸附剂析出,吸附剂得以再生的操作称为脱附。
即被吸附于界面的物质在一定条件下,离开界面重新进入体相的过程,也成解吸。
而当吸附进行一段时间后,由于表面吸附质的浓集,使其吸附能力明显下降而不能满足吸附净化的要求,此时需要采用一定的措施是吸附剂上已吸附的吸附质脱附,恢复吸附剂的吸附能力,这个过程成为吸附剂的再生。
因此,在实际工作中,正式利用吸附剂的吸附—再生—吸附的循环过程,达到除去废气中污染物质并回收废气中有用组分的目的。
脱附过程是在吸附剂结构不变化或者变化极小的情况下,将吸附质从吸附剂孔隙中除去,恢复它的吸附能力。
通过再生使用,可以降低处理成本,减少废渣排放量,同时回收吸附质。
被吸附的组分重新释放,释放的气体浓度高于原混合气的浓度。
促进解吸的条件有:(1)提高温度(热再生;(2)抽真空以降低压力(变压解吸附);(3)降低吸附剂周围组分的浓度(空气吹扫)。
2、吸附机理吸附和脱附互为可逆过程。
当用新鲜的吸附剂吸附气体中的吸附质时,由于吸附剂表面没有吸附质,因此也就没有吸附质的脱附。
但随着吸附的进行,吸附剂表面上的吸附质逐渐增多,也就出现了吸附质的脱附,且随着时间的推移,脱附速度不断增大。
但从宏观上看,同一时间吸附质的吸附量仍大于脱附量,所以过程的总趋势认为是吸附。
当同一时间吸附质的吸附量与脱附量相等时,吸附和脱附达到动态平衡,此时称为达到吸附平衡。
平衡时,吸附质在流体中的浓度和在吸附剂表面上的浓度不再变化,从宏观上看,吸附过程停止。
平衡时的吸附质在流体中的浓度称为平衡浓度,在吸附剂中的浓度称为平衡吸附量。
活性炭用量与寿命计算

活性炭1、活性炭基本介绍活性炭又称活性炭黑。
是黑色粉末状或颗粒状的无定形碳。
活性炭主成分除了碳以外还有氧、氢等元素。
活性炭在结构上由于微晶碳是不规则排列,在交叉连接之间有细孔,在活化时会产生碳组织缺陷,因此它是一种多孔碳,堆积密度低,比表面积大。
2、活性炭净水原理活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔——毛细管。
这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与杂质充分接触。
这些杂质碰到毛细管被吸附,起净化作用。
3、活性炭的要求好的净水机净水器使用的活性炭必须具有吸附容量大、使用寿命长、机械强度高、灰份低、易冲洗、出水水质好等特点,它不但能除去异臭、异味、提高色度,而且对水中的各种有毒有害物质如:氯、酚、汞、铅、砷、氯化物、洗涤剂、农药、化肥等污染物具有很高的去除率。
具体主要技术指标如下:1、粒度(10—24目2.0—0.8 mm):≥95% ;说明:通常来说,颗粒越小的活性炭,比外表积越大,也就是吸附效果越好,但是颗粒越小,损耗也会越大,粉尘也会越多。
2、碘吸附值:≥1000 mg / g ;一般来说碘吸附值越高,活性炭的吸附能力越强3、比表面积:1000---1200 m²/ g ;说明:若取1克活性炭,将里面所有的孔壁都展开成一个平面,这个面积将达到1000平方米(既比表面积为1000g/m2)!影响活性炭吸附性的主要因素就取决于内部孔隙结构的发达程度。
(及比表面积越大,活性炭的吸附效果越好)。
4、xx脱色力:≥10 ml/g;说明:除色能力。
5、耐磨强度:≥95% ;说明:即耐磨损或抗磨擦的性能;强度越高,活性炭性能越好。
6、干燥减量:≤10% ;说明:干燥减量及指水分,此值越低,活性炭质量越好。
7、灼烧残渣:≤3% ;灼烧残渣及指灰分,此值越低,活性炭质量越好。
8、充填比重:0.48---0.55 g / ml;说明:充填比重及指密度,一般密度越小,活性炭的吸附力越好。
活性炭吸附箱工作原理及参数

活性炭吸附箱工作原理及参数首先是吸附过程。
当污染的空气通过活性炭吸附箱时,其中的污染物质会被活性炭吸附剂表面的孔道吸附。
活性炭具有非常大的内表面积,因此可以有效地吸附空气中的污染物质。
吸附的原理主要是物质间的吸附力。
有机物质通常是极性分子,而活性炭表面是非极性的,所以有机物质会以物理吸附的方式吸附在活性炭表面上。
然后是再生过程。
当活性炭表面吸附饱和后,需要进行再生,使其恢复吸附能力。
再生通常使用热解或蒸汽吹扫法。
热解是指通过加热活性炭,将吸附在其上的污染物质分解释放出来,从而使活性炭再次变得可用。
蒸汽吹扫法则是通过注入高温水蒸汽,使吸附在活性炭上的污染物质被挥发出来,从而实现再生。
1.吸附剂种类和质量:不同种类的活性炭具有不同的吸附性能,所以在选择活性炭吸附箱时需要根据具体污染物质的种类和浓度来选择合适的吸附剂。
2.空气流量:空气流量是指单位时间内通过活性炭吸附箱的空气体积。
空气流量越大,吸附箱的处理能力就越大,但同时也会增加系统的能耗。
3.压力损失:活性炭吸附箱对空气流通的阻力称为压力损失。
压力损失越大,系统的运行效率越低,所以需要在设计吸附箱时要考虑减小压力损失。
4.吸附箱的体积:吸附箱的体积决定了它的吸附能力。
体积越大,吸附能力越大。
5.装置的再生方式和再生周期:不同的再生方式和再生周期会对活性炭吸附箱的使用寿命和维护成本产生影响。
综上所述,活性炭吸附箱主要通过活性炭的吸附作用来去除空气中的污染物质。
在选择和设计活性炭吸附箱时,需要考虑吸附剂种类和质量、空气流量、压力损失、吸附箱的体积和再生方式等参数。
活性炭吸附原理与设计参数

活性炭吸附原理与设计参数1、介绍2、活性炭吸附过滤塔是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品,活性炭吸附塔具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点,活性炭具有去除甲醛、苯、TVOC 等有害气体和消毒除臭等作用,活性炭吸附塔现广泛用于电子原件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理,其中最适用于喷漆废气处理的净化3、4、活性炭吸附过滤塔是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品,活性炭吸附塔具有吸附效率高、适用面广、维护方便、能同时处理多种混合废气等优点,活性炭具有去除甲醛、苯、TVOC 等有害气体和消毒除臭等作用,活性炭吸附塔现广泛用于电子原件生产、电池(电瓶)生产、酸洗作业、实验室排风、冶金、化工、医药、涂装、食品、酿造等废气处理,其中最适用于喷漆废气处理的净化胶态固体。
对于气、液的吸附可接近于活性炭本身的质量的。
5、其吸附作用是具有选择性,非极性物质比极性物质更易于吸附。
在同一系列物质中,沸点越高的物质越容易被吸附,压越大、温度越低,浓度越高,吸附量越大,反之,减压、升温有利气体的解吸。
6、活性炭常用于气体的吸附、分离和提纯、溶剂的回收、糖液、油脂、甘油、药物的脱色剂,饮用水或冰箱的除臭剂,防毒面具的滤毒剂,还可用作催化剂或金属盐催化剂的截体。
7、8、活性炭吸附塔工作原理,【活性炭吸附塔价格因素及设计方案原理】活性炭吸附塔的特点: 1、吸附效率高,能力强;9、2、设备构造紧凑,占地面积小,维护管理简单方便,运转成本低; 3、能够同时处理多种混合有机废气;10、4、采用自动化控制运转设计,操作简易、安全;11、活性炭吸附塔工作原理:车间含有有机气体或颗粒物经获罩收集,管道输送有机气体进入活性炭塔,有机气体进入塔内时,风速顺间降下,气体内含的较大颗粒杂物便自然沉降入塔底部,而溶入气体内的有机气体部分随气体流向流进活性炭过滤层,有机气体进入炭层时,有机气体被活性炭吸附进炭内,而干尽的空气穿过炭层进入出气仓,气体经过机械自吸后排入大气中.而活性炭层的在吸附过程中,炭会有个饱和的时间段,其活性炭饱和的过程长短与气体本身内部所含气体的浓度和工作的时间长短有直接相关。
活性炭吸附塔_计算书

科文环境科技有限公司计算书工程名称: 活性炭吸附塔工程代号:专业: 工艺计算:校对:审核:2016年5月13日活性炭吸附塔1、设计风量:Q=20000m3/h=5.56m3/s。
2、参数设计要求:①管道风速:V1=10~20m/s,②空塔气速为气体通过吸附器整个横截面的速度。
空塔风速:V2=0.8~1.2m/s,③过滤风速:V3=0.2~0.6m/s,④过滤停留时间:T1=0.2~2s,⑤碳层厚度:h=0.2~0.5m,⑥碳层间距:0.3~0.5m。
活性炭颗粒性质:平均直径d p =0.003m,表观密度ρs =670kg/3m,堆积密度ρB =470 kg/3m孔隙率0.5~0.75,取0.753、(1)管道直径d 取0.8m ,则管道截面积A 1=0.50m 2 则管道流速V 1=5.56÷0.50=11.12m/s,满足设计要求。
(2)取炭体宽度B=2.2m ,塔体高度H=2.5m ,则空塔风速V 2=5.56÷2.2÷2.5=1.01m/s,满足设计要求。
(3)炭层长度L 1取4.3m ,2层炭体,则过滤风速V 3=5.56÷2.2÷4.3÷2÷0.75=0.392m/s,满足设计要求。
(4)取炭层厚度为0.35m ,炭层间距取0.5m ,则过滤停留时间T 1=0.35÷0.392=0.89s,满足设计要求。
(5)塔体进出口与炭层距离取0.1m ,则塔体主体长度L’=4.3+0.2=4.5m两端缩口长L”=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+2d -2H B 3322=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+20.8-25.22.23322=0.73m 则塔体长度L=4.5+0.73×2=5.96m4、考虑安装的实际情况:塔体尺寸L×B×H=6m×2.2m×2.5m活性炭吸附塔1、设计风量:Q =20000m 3/h =5.56m 3/s 。
活性炭剩余浓度计算公式

活性炭剩余浓度计算公式活性炭是一种具有高度孔隙结构和吸附能力的碳质材料,常用于水处理、空气净化和化学品分离等领域。
在水处理中,活性炭通常用于去除有机物、氯、氯胺、异味和色素等。
为了正确使用活性炭并保证其吸附效果,需要对其剩余浓度进行计算。
本文将介绍活性炭剩余浓度的计算公式及其应用。
活性炭剩余浓度计算公式的基本原理是根据活性炭的吸附量和吸附速率来推导出的。
活性炭的吸附量取决于其孔隙结构和表面化学性质,而吸附速率则受到吸附物浓度、温度和其他环境因素的影响。
因此,活性炭剩余浓度的计算需要综合考虑这些因素。
活性炭剩余浓度计算公式通常以质量平衡方程为基础推导而来。
质量平衡方程是指在吸附过程中,吸附物在活性炭表面的质量与溶液中的质量之间达到平衡。
根据质量平衡方程,可以得到活性炭剩余浓度的计算公式如下:\[ C_r = \frac{C_0 C_e}{1 + k_d \cdot m} \]其中,\( C_r \)表示活性炭剩余浓度,单位为mg/L;\( C_0 \)表示初始溶液中的吸附物浓度,单位为mg/L;\( C_e \)表示平衡时溶液中的吸附物浓度,单位为mg/L;\( k_d \)表示活性炭的分配系数,单位为L/g;\( m \)表示活性炭的用量,单位为g。
通过这个公式,可以方便地计算出活性炭吸附后溶液中的剩余浓度。
在实际应用中,可以根据实验数据确定活性炭的分配系数和用量,然后利用上述公式进行计算。
这样可以帮助工程师和研究人员更好地设计和优化活性炭的使用方案,提高吸附效率和节约成本。
除了上述基本的计算公式外,活性炭剩余浓度的计算还可以考虑更复杂的因素。
例如,如果吸附过程中存在竞争吸附或多组分吸附的情况,就需要考虑多种吸附物的影响。
此时,可以采用多元吸附等温方程来推导活性炭剩余浓度的计算公式,以更准确地反映实际情况。
此外,活性炭剩余浓度的计算还可以结合实验数据进行模型拟合和参数优化。
通过实验测定活性炭的吸附性能,然后利用数学模型对活性炭剩余浓度进行拟合,可以得到更精确的计算结果。
活性炭吸附箱工作原理与参数

活性炭吸附箱工作原理及参数一、活性炭吸附箱简介活性炭是一种很细小的炭粒,有很大的表面积,而且炭粒中还有更细小的孔一一毛细管. 这种毛细管具有很强的吸附能力,由于炭粒的表面积很大,所以能与气体(杂质)充分接触,当这些气体(杂质)碰到毛细管就被吸附,起净化作用。
活性炭吸附的实质是利用活性炭吸附的特性把低浓度大风量废气中的有机溶剂吸附到活性炭中。
活性炭吸附法主要用于低浓度气态污染物的脱除。
生产车同二、活性炭吸附箱原理当废气由风机提供动力,负压进入吸附箱后进入活性炭吸附层,由于活性炭吸附剂表面上存在着未平衡和未饱和的分子引力或化学键力,因此当活性炭吸附剂的表面与气体接触时,就能吸引气体分子,使其浓聚并保持在活性炭表面,此现象称为吸附。
利用活性炭吸附剂表面的吸附能力,使废气与大表面的多孔性活性炭吸附剂相接触,废气中的污染物被吸附在活性炭表面上,使其与气体混合物分离,净化后的气体高空排放。
活性炭吸附箱是一种干式废气处理设备,由箱体和填装在箱体内的吸附单元组成。
达标排放!/出口袪兰接口三、活性炭吸附箱的使用范围活性炭吸附箱主要用于大风量低浓度的有机废气处理;活性炭吸附剂可处理净化多种有机和无机污染物:苯类、酮类、醇类、醚类、烷类及其混合类有机废气、酸性废气、碱性废气;主要用于制药、冶炼、化工、机械、电子、电器、涂装、制鞋、橡胶、塑料、印刷及环保脱硫、除臭和各种工业生产车间产生的有害废气的净化处理。
四、性能特点1、吸附效率高,能力强;2、能够同时处理多种混合有机废气;净化效率>95% ;3、设备构造紧凑,占地面积小,维护管理简单,运转成本低廉;4、采用自动化控制运转设计,操作简易、安全;5、全密闭型,室内外皆可使用。
五、设备的选用吸附塔从性能上分:高效型、标准型和经济型。
吸附塔从材质上分:PVC、FRP/PVC、镀锌钢板和304不锈钢。
活性炭吸附器设备型号及參数。
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活性炭吸附箱压降计算公式
活性炭吸附箱是一种常用于去除气体中有害物质的设备,其工作原理是利用活
性炭对气体中的有机物质进行吸附,从而净化气体。
在活性炭吸附箱的运行过程中,压降是一个重要的参数,它反映了活性炭吸附箱内部的阻力情况,对设备的运行稳定性和效率有着重要的影响。
因此,准确计算活性炭吸附箱的压降是非常重要的。
活性炭吸附箱的压降计算公式可以通过流体力学的基本原理来推导。
在活性炭
吸附箱内,气体流经活性炭层时会受到阻力的影响,导致压降的产生。
根据达西定律和泊肃叶方程,可以得到活性炭吸附箱的压降计算公式如下:
ΔP = (150 μL) (ρv^2) / (2d)。
其中,ΔP表示活性炭吸附箱的压降,单位为帕斯卡(Pa);μ表示气体的动
力粘度,单位为帕秒(Pa·s);L表示活性炭吸附箱的长度,单位为米(m);ρ表示气体的密度,单位为千克/立方米(kg/m^3);v表示气体的流速,单位为米/
秒(m/s);d表示活性炭颗粒的直径,单位为米(m)。
根据上述公式,我们可以看到活性炭吸附箱的压降与多个因素相关,包括气体
的动力粘度、流速、密度以及活性炭颗粒的直径和吸附箱的长度。
在实际应用中,我们需要根据具体的情况来确定这些参数的数值,从而计算出活性炭吸附箱的压降。
在进行压降计算时,首先需要确定气体的动力粘度。
气体的动力粘度是描述气
体流动性质的重要参数,它与气体的种类和温度有关。
通常情况下,我们可以通过气体的物性表来查找相应的数值。
然后,需要确定气体的流速和密度。
气体的流速可以通过流量计来测量,而气体的密度可以通过密度计来测量。
最后,需要确定活性炭颗粒的直径和吸附箱的长度。
这两个参数通常可以通过设备的设计参数或者实际测量来确定。
在确定了上述参数的数值之后,我们就可以利用上述公式来计算活性炭吸附箱
的压降了。
需要注意的是,由于活性炭吸附箱通常是一个复杂的多孔介质结构,因
此在实际计算中可能需要考虑更多的因素,如活性炭颗粒的形状和分布、气体流动的非均匀性等。
这些因素可能会对压降的计算产生影响,因此在实际应用中需要进行更为细致的分析和计算。
除了上述公式外,还有一些经验公式可以用于活性炭吸附箱压降的估算。
例如,对于气流通过活性炭层的情况,我们可以使用伯努利方程来进行估算。
根据伯努利方程,可以得到以下的经验公式:
ΔP = (ρv^2) / (2)。
这个公式是一个简化的估算公式,它不考虑活性炭颗粒的影响,仅仅是根据气
体的密度和流速来进行估算。
在一些情况下,这个简化的公式可能会更加方便和实用。
总的来说,活性炭吸附箱的压降计算是一个复杂的问题,需要考虑多个因素的
影响。
在实际应用中,我们可以根据具体的情况选择合适的计算方法和公式,从而得到准确的结果。
同时,需要注意的是,压降的计算仅仅是活性炭吸附箱设计和运行中的一个方面,还需要考虑其他因素的影响,如活性炭的选择、吸附剂的再生等。
希望本文对活性炭吸附箱压降的计算有所帮助。